Hệ thống tự động điều khiển bằng điện thoại bằng bluetooth sử dụng 8051

H th ng t n g i u khi n b ng i n tho i b ng ệ ố ựđộ đ ề ể ằ đ ệ ạ ằ Bluetooth s d ng 8051 ử ụ

B iở Saddam 59 nh n xétậ

H th ng t ệ ố ự độ ng i u khi n b ng Bluetooth s d ng vi i u khi n 8051 đ ề ể ằ ử ụ đ ề ể

Hãy tưởng tượng r ng b n có th ki m soát các thi t b i n t c a nhà b n t m iằ ạ ể ể ế ị đ ệ ử ủ ạ ừ ọ

n i trong nhà, ch c n s d ng i n tho i thông minh c a b n.ơ ỉ ầ ử ụ đ ệ ạ ủ ạ Trong d án này,ự

chúng tôi s s d ng công nghẽ ử ụ ệ Bluetooth không dây để ki m soát Thi t b i n ể ế ị Đ ệ Gia d ng thông qua i n tho i Android ụ Đ ệ ạ Bluetooth có kho ng 10-15 mét, ả để ạ b n có

th b t và t t b t k thi t b i n t nào trong d i.ể ậ ắ ấ ỳ ế ị đ ệ ử ả Chúng tôi c ng ã phát tri nũ đ ể

m tộ chi c xe Toy ế đượ đ ềc i u khi n b i Android Phoneể ở , s d ng mô- un Bluetooth vàử ụ đ

Arduino

ây chúng tôi ã s d ng vi i u khi n 8051 v i mô- un Bluetooth, nh n d li u

không dây, được g i t i n tho i Android.ử ừ Đ ệ ạ Vì v y mà vi i u khi n có th b t và t tậ đ ề ể ể ậ ắ

các thi t b gia d ng cho phù h p.ế ị ụ ợ [Ki m tra t i ây h nể ạ đ ơ 8051 vi i u khi n d a trênđ ề ể ự

d ánự ]

Các thành ph n chính ầ

• 8.051 vi i u khi nđ ề ể

• Mô un Bluetooth HC05đ

• Chuy n ti pể ế

• ULN2003

• Bóng ènđ

• Người giữ

• Dây i nđ ệ

• IC 7805

• đ ệi n tho i Androidạ

• Ứng d ng b i u khi n Bluetooth ng d ng trên Androidụ ộ đ ề ể ứ ụ

• T 10ufụ

• T 1000ufụ

• Đ ệi n tr 10Kở

• Đ ệi n tr 1kở

• Cung c p n ng lấ ă ượng

Bluetooth Module:

Mô- un Bluetooth HC-05 bao g m hai th là mô un giao di n n i ti p Bluetooth vàđ ồ ứ đ ệ ố ế

m t b chuy n ộ ộ ể đổi Bluetooth Mô- un n i ti p Bluetooth đ ố ế được s d ng ử ụ để chuy n ể đổi

c ng n i ti p sang Bluetooth.ổ ố ế

Cách v n hành module Bluetooth? ậ

B n có th tr c ti p s d ng mô- un Bluetooth sau khi mua hàng t th trạ ể ự ế ử ụ đ ừ ị ường, b i vìở

không c n ph i thay ầ ả đổ ấ ỳi b t k cài đặt mô- un Bluetooth nào.đ M c nh baud rate c aặ đị ủ

module Bluetooth m i là 9600 bps.ớ B n ch c n k t n i rx và tx ạ ỉ ầ ế ố để đ ề i u khi n ho cể ặ

chuy n ể đổ ố ếi n i ti p và cung c p cho 5 volt dc quy nh cung c p n ng lấ đị ấ ă ượng cho mô-un

đ

Mô- un Bluetooth có hai ch đ ế độ là ch ế độ ch và th hai là ch ủ ứ ế độ nô l ệ Người dùng

có th thi t l p m t trong hai ch ể ế ậ ộ ế độ ằ b ng cách s d ng m t s l nh AT.ử ụ ộ ố ệ Ngay cả

người dùng có th thi t l p cài ể ế ậ đặ ủt c a module b ng cách s d ng l nh AT.ằ ử ụ ệ Dướ đi ây

là m t s l nh s d ng ộ ố ệ ử ụ được cho:

Trước tiên, người dùng c n ph i nh p ch ầ ả ậ ế độ AT v i t c ớ ố độ ba ba 38400 bps b ngằ

cách nh n nút EN mô un Bluetooth ho c b ng cách cho c p ấ ở đ ặ ằ ấ độ cao EN pin.ở L uư

ý: t t c các l nh ph i k t thúc v i \ r \ n (0x0d và 0x0a) ho c ENTER KEY t bànấ ả ệ ả ế ớ ặ ừ

phím

Sau ó n u b n g i AT đ ế ạ ử đến module sau ó mô- un s tr l i v i OKđ đ ẽ ả ờ ớ

AT → Test Command

AT + ROLE = 0 → Ch ế độ Nô l ch nệ ọ

AT + ROLE = 1 → Ch ế độ Master Mode

AT + NAME = xyz → Đặt tên Bluetooth

AT + PSWD = xyz → Đặt m t kh uậ ẩ

AT + UART = <value1>, <value2>, <value3> → thi t l p t c ế ậ ố độ truy nề

Ví d ụ AT + UART = 9600,0,0

Pin Mô t c a gia t c: ả ủ ố

1 STATE → Mở

2 Rx → Pin nh n hàngậ

3 Tx → Mã chuy n ti p n i ti pể ế ố ế

4 GND → ề n n

5 Vcc → + 5volt dc

6 EN → để vào ch ế độ AT

7

Làm vi c gi i thích: ệ ả

Trong d án này chúng tôi ã s d ng vi i uự đ ử ụ đ ề khi n 8051 ể để ki m soát toàn b quáể ộ

trình c a d án này.ủ ự Và m t mô- un Bluetooth ộ đ được s d ng ử ụ để đ ề i u khi n các thi tể ế

b gia ình không dây.ị đ Thi t b gia d ng s B T và T OFFT khi ngế ị ụ ẽ Ậ ười dùng ch m vàoạ

nút trong ng d ng di ứ ụ động Bluetooth trong i n tho i di đ ệ ạ động Android Để ch y d ánạ ự

này, đầu tiên chúng ta c n t i xu ng m u ng d ng Bluetooth C a hàng Googleầ ả ố ẫ ứ ụ ử

play Chúng tôi có th s d ng b t k ng d ng Bluetooth nào có th g i d li u b ngể ử ụ ấ ỳ ứ ụ ể ử ữ ệ ằ

Bluetooth Dướ đi ây là m t s tên ng d ng có th ộ ố ứ ụ ể được s d ng:ử ụ

1 Bluetooth Spp pro

2 B i u khi n Bluetoothộ đ ề ể

Sau khi cài đặ ứt ng d ng, b n c n m nó và sau ó tìm ki m thi t b Bluetooth vàụ ạ ầ ở đ ế ế ị

ch n HC-05 Bluetooth device.ọ Và sau ó c u hình phím.đ ấ

ây trong d án này chúng tôi ã s

Ở đ ự đ ử d ng ng d ng b i u khi n Bluetooth ụ ứ ụ ộ đ ề ể

1 T i v và cài ả ề đặt Bluetooth Controller

2 B t ON Bluetooth di ậ động

3 Bây gi m ng d ng b i u khi n Bluetoothờ ở ứ ụ ộ đ ề ể

4 Nh n quétấ

5 Ch n thi t b Bluetooth mong mu n (Bluetooth Module HC-05).ọ ế ị ố

6 Bây gi hãy thi t l p các phím b ng cách n các nút trên màn hìnhờ ế ậ ằ ấ

thi t l p các phím c n ph i nh n 'set button' và thi t l p phím theo hình nh d i

ây:

đ

Sau khi cài đặt các phím b m ok.ấ

B n có th th y trong hình trên có 9 nút, trong ó hàng ạ ể ấ đ đầu là để đ ề i u khi n qu t, thể ạ ứ

hai là để ể ki m soát ánh sáng và cu i cùng là ố để đ ề i u khi n TV.ể Các nút B t và T t c aậ ắ ủ

Hàng đầ đượu c s d ng ử ụ để ậ b t và t t qu t, các nút c a hàng th hai dành cho Lo iắ ạ ủ ứ ạ

ánh sáng và th ba cho TV.ứ Chúng tôi ã s d ng ba bóng èn có màu khác nhauđ ử ụ đ

thay vì TV và qu t, cho m c ích trình di n.ạ ụ đ ễ

Bây gi , khi chúng tôi ch m vào b t k nút nào trong ng d ng b i u khi nờ ạ ấ ỳ ứ ụ ộ đ ề ể

Bluetooth, i n tho i Android s g i m t giá tr cho mô- un Bluetooth, sau khi nh nđ ệ ạ ẽ ử ộ ị đ ậ

c giá tr này, mô- un Bluetooth g i giá tr ã nh n n vi i u khi n và sau ó vi

i u khi n c nó và so sánh nó v i giá tr c xác nh tr c

u x y ra sau ó vi i u khi n th c hi n các ho t ng t ng i

đấ ả đ đ ề ể ự ệ ạ độ ươ đố Cùng m t thao tácộ

s ẽ được th c hi n m i khi nh n nút.ự ệ ỗ ấ

Bây gi , khi ngờ ười dùng ch m vào nút 'B t B t' trong ng d ng b i u khi nạ ậ ậ ứ ụ ộ đ ề ể

Bluetooth, vi i u khi n s nh n đ ề ể ẽ ậ được '1' thông qua mô un Bluetooth và sau ó i uđ đ đ ề

khi n B t 'B t' Qu t b ng cách s d ng trình i u khi n và relay ti p s c.ể ậ ậ ạ ằ ử ụ đ ề ể ế ứ Và khi

người dùng nh n nút 'Fan Off' trong ng d ng b i u khi n Bluetooth, vi i u khi nấ ứ ụ ộ đ ề ể đ ề ể

s nh n ẽ ậ được '2' thông qua module Bluetooth và sau ó i u khi n T t 'Off' Fan b ngđ đ ề ể ắ ằ

cách s d ng trình i u khi n và relay ti p s c.ử ụ đ ề ể ế ứ

Tương t , s i n tho i Android Phone 3,4,5,6 ự ố đ ệ ạ được g i khi b t Light On, Light Off,ử ậ

TV On, TV Off:

S ơ đồ m ch và Gi i thích ạ ả

M ch k t n i c a d án này r t ạ ế ố ủ ự ấ đơn gi n.ả Các chân Rx và Tx c a mô un Bluetoothủ đ

c k t n i tr c ti p v i chân Tx và Rx c a Vi i u khi n

đượ ế ố ự ế ớ ủ đ ề ể Ba r le 5 volt ơ được sử

d ng nh m t công t c ụ ư ộ ắ để ậ b t và t t các thi t b gia ình ch y trên ngu n AC.ắ ế ị đ ạ ồ Và m tộ

trình i u khi n chuy n ti p ULN2003 đ ề ể ể ế được s d ng ử ụ để truy n các r le.ề ơ Qu t, Ánhạ

sáng và TV được k t n i P2.1, P2.2 và P2.3 thông qua r le và trình i u khi nế ố ở ơ đ ề ể

chuy n ti p.ể ế M t Dao ộ động tinh th 11.0592 MHz ể được s d ng trong m ch này ử ụ ạ để

t o ra tín hi u ạ ệ đồng h cho vi i u khi n.ồ đ ề ể Và m t i u áp 5 volt LM7805 ộ đ ề được s d ngử ụ

cung c p 5 volt cho toàn b m ch

Gi i thích ch ả ươ ng trình:

Trong chương trình này, trước h t chúng ta ã bao g m file header và xác nh ế đ ồ đị đầu vào, đầu ra pins và các bi n.ế

# Include <reg51.h>

Sbit Fan = P2 ^ 0;

Sbit Ánh sáng = P2 ^ 1;

Sbit TV = P2 ^ 2;

Char str;

Char Charin = 0;

Sau ó chúng ta ã t o ra m t ch c n ng cho s ch m tr đ đ ạ ộ ứ ă ự ậ ễ

Thời gian trễ void (int time)

{

Unsigned int i, j;

Cho (i = 0, i <thời gian, i ++)

Cho (j = 0, j <1275; j ++);

}

ây chúng tôi có m t s ch c n ng mà chúng tôi ã s d ng trong ch ng trình

c a chúng tôi.ủ Trong trường h p này, chúng tôi ã c u hình t c ợ đ ấ ố độ truy n 9600bps ề ở

t n s 11.0592MHz Crystal Frequency.ầ ố

Void Serialwrite (byte char)

{

SBUF = byte;

Trong khi (TI);

TI = 0;

}

Void Serialprintln (char * p)

{

Trong khi (* p)

{

Sao chép đúp (* p);

P ++;

}

Sao chéo (0x0d);

}

Void Serialbegin ()

{

TMOD = 0x20;

SCON = 0x50;

TH1 = 0xfd;

TR1 = 1;

}

Sau ó, trong chđ ương trình chính chúng ta ã kh i t o UART và theo dõi thanh ghiđ ở ạ

SBUF để nh n d li u.ậ ữ ệ Sau ó, d li u đ ữ ệ được so kh p và so sánh v i các giá tr ớ ớ ị được xác nh trđị ước và ho t ạ động tương đố đ đượi ã c th c hi n.ự ệ

Void main ()

{

P2 = 0x00;

Serialbegin ();

Serialprintln ("Hệ thống sẵn sàng ");

Chậm trễ (50);

Trong khi (1)

{

Trong khi (! RI);

Charin = SBUF;

Str = Charin;

RI = 0;

If (str == '1')

{

Fan = 1;

Serialprintln ("Fan ON");

Chậm trễ (50);

}

Else if (str == '2')

{

Fan = 0;

Serialprintln ("Fan OFF");

Chậm trễ (50);

}

Vì v y, ó là cách chúng ta có th t o ra m t h th ng toàn b cho ngôi nhà và có th ậ đ ể ạ ộ ệ ố ộ ể

k t n i t t c các thi t bế ố ấ ả ế ị AC v i vi i u khi n 8051 s d ng R le ớ đ ề ể ử ụ ơ Và h th ng ệ ố t ự

ng i u khi n b ng i n tho i

độ đ ề ể ằ đ ệ ạ bluetooth có th ể được v n hành t i n tho i thông ậ ừ đ ệ ạ

minh

Mã s : ố

# Include <reg51.h>

Sbit Fan = P2 ^ 0;

Sbit Ánh sáng = P2 ^ 1;

Sbit TV = P2 ^ 2;

Char str;

Char Charin = 0;

Th i gian tr void (int time) ờ ễ

{

unsigned int i, j;

Cho (i = 0, i <th i gian, i ++) ờ

cho (j = 0, j <1275, j ++);

}

Void Serialwrite (byte char)

{

SBUF = byte;

Trong khi (TI);

TI = 0;

}

Void Serialprintln (char * p)

{

trong khi (* p)

{

Serialwrite (* p);

P ++;

}

Serialwrite (0x0d);

}

Void Serialbegin ()

{

TMOD = 0x20;

SCON = 0x50;

TH1 = 0xfd;

TR1 = 1;

}

Void main ()

{

P2 = 0x00;

Serialbegin ();

Serialprintln ("H th ng s n sàng "); ệ ố ẵ

Ch m tr (50); ậ ễ

Trong khi (1)

{

while (! RI);

Charin = SBUF;

Str = Charin;

RI = 0;

If (str == '1')

{

Fan = 1;

Serialprintln ("Fan ON");

Ch m tr (50); ậ ễ

}

Else if (str == '2')

{

Fan = 0;

Serialprintln ("Fan OFF");

Ch m tr (50); ậ ễ

}

Else if (str == '3')

{

Ánh sáng = 1;

Serialprintln ("Light ON");

Ch m tr (50); ậ ễ

}

Else if (str == '4')

{

Light = 0;

Serialprintln ("T t ánh sáng"); ắ

Ch m tr (50); ậ ễ

}

Else if (str == '5')

{

TV = 1;

Serialprintln ("TV ON");

Ch m tr (50); ậ ễ

}

Else if (str == '6')

{

TV = 0;

Serialprintln ("TV OFF");

Ch m tr (50); ậ ễ

}

Str = 0;

}

}

Code:

#include<reg51.h>

sbit Fan=P2^0;

sbit Light=P2^1;

sbit TV=P2^2;

char str;

char Charin=0;

void delay(int time)

{

unsigned int i,j;

for(i=0;i<time;i++)

for(j=0;j<1275;j++);

}

void Serialwrite(char byte) {

SBUF=byte;

while(!TI);

TI=0;

}

void Serialprintln(char *p)

{

while(*p)

{

Serialwrite(*p);

p++;

}

Serialwrite(0x0d);

}

void Serialbegin()

{

TMOD=0x20;

SCON=0x50;

TH1=0xfd;

TR1=1;

}

void main()

{

P2=0x00;

Serialbegin();

Serialprintln("System Ready "); delay(50);

while(1)

{

while(!RI);

Charin=SBUF;

str=Charin;

RI=0;

if(str=='1')

{

Fan=1;

Serialprintln(" Fan ON"); delay(50);

}

else if(str=='2')

{

Fan=0;

Serialprintln(" Fan OFF"); delay(50);

}

else if(str=='3')

{

Light=1;

Serialprintln(" Light ON");

delay(50);

}

else if(str=='4')

{

Light=0;

Serialprintln(" Light OFF"); delay(50);

}

else if(str=='5')

{

TV=1;

Serialprintln(" TV ON"); delay(50);

}

else if(str=='6')

{

TV=0;

Serialprintln(" TV OFF"); delay(50);

}

str=0;

}

}

Video: